AF Aveiro Formação de Treinadores MSC Nuno Lobo Ribeiro DAS LEIS DO MOVIMENTO DE NEWTON E DAS INTERPRETAÇÕES DE EULER A ANÁLISE DA TÉCNICA DESPORTIVA

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1 DAS DE NEWTON E DAS INTERPRETAÇÕES DE EULER A ANÁLISE DA TÉCNICA DESPORTIVA

2 2.3 Força de Atrito

3 2.3 Força de Atrito

4 2.3 Força de Atrito Das forças de contacto, a de atrito é uma das mais importantes Caminhamos Seguramos objectos MantemoMantemo-nos de pé Os veículos deslocamdeslocam-se Por outro lado, ela também pode determinar uma dificuldade de movimento de máquinas e motores

5 2.3 Força de Atrito é a Força de contacto que surge sempre que um objecto tende a deslizar sobre o outro, e se opõe ao movimento relativo entre eles As forças de atrito são sempre paralelas à superfície de contacto dos objectos A força de atrito é sempre CONTRÁRIA ao movimento

6 2.3 Força de Atrito Classificação do tipo de atrito: Atrito Estático Atrito Dinâmico (ou cinético)

7 Força de Atrito Estático fa T 2.3 Força de Atrito Classificação do tipo de atrito: Atrito Estático - Quando não há deslizamento entre duas superficies. superficies. Será sempre contrário à tendência do movimento fa T

8 Força de Atrito Estático fat 2.3 Força de Atrito Classificação do tipo de atrito: Atrito Estático Várias experiências demostraram que o módulo da força de atrito estático entre duas superfícies varia de zero até um valor máximo. depende do valor da força normal entre as superfícies e do coeficiente de atrito estático µe. f Força µe coeficiente de atrito estático N Força normal f AT máx = µe.n

9 Força de Atrito Estático 2.3 Força de Atrito Estático fat Se F for menor que a força de atrito estática máximo, a força de atrito será igual á força aplicada o objecto ficará parado Num objecto parado numa superfície plana e horizontal não actua nenhuma força de atrito. Só quando aplicamos uma força que tenha uma componente paralela à superfície é que vai aparecer a força de atrito estático, de mesmo módulo e sentido contrário.

10 2.3 Força de Atrito Dinâmico (ou cinético) é a que actua quando há movimento relativo entre as superfícies dos objectos. Ocorre quando houver deslizamento entre duas superfícies. Será sempre contrário ao movimento. Uma vez iniciado o movimento, o valor da força de atrito é sempre constante dado por: Fatrito= µ.n ; µ é coeficiente de atrito entre 2 sup o resultado é que a força de atrito dinâmico, sempre tende a parar um objecto que está em movimento.

11 2.3 Atrito

12 INTRODUÇÃO À BIOMECÂNICA 2.3 Atrito

13 Força aplicada > Fatmáx ; o corpo entra em mov. e o atrito torna-se dinâmico. A Força de atrito cinético é constante 2.3 Atrito Força aplicada é igual á Força de atrito máxima (corpo entra em) Força de atrito igual á Força aplicada e < à Fatmáx (objecto não se move) Força de atrito igual á Força aplicada e < à Fatmáx (objecto não se move) Não há força de atrito

14 2.3 Atrito A força de atrito (tal como todas as forças) é uma grandeza vectorial e caracteriza-se por um ponto de aplicação, uma direcção, um sentido e uma intensidade ou valor. O atrito pode ser útil ou prejudicial conforme as diferentes situações em que atua. Atrito prejudicial: O atrito entre a bola e o relvado dificulta o seu movimento. O atrito entre as chuteiras e o piso de jogo provoca o seu desgaste.

15 2.3 Atrito útil O atrito entre as chuteiras e o chão permite-nos andar e correr. O atrito entre a bola e as mãos permite segurá-la para a realização de um lançamento de campo.

16 EXERCÍCIO No exemplo abaixo, o coeficiente de atrito estático vale 0,5 e a massa do bloco vale 10 kg. Usando g (aceleração da gravidade) = 10 m/s2, determine a força de atrito entre o bloco e a superfície para cada valor de F e descreva o estado de movimento do bloco em cada valor de força de atrito encontrado F = 10 F = 30 F = 50 F = 50,01 F = 60

17 EXERCÍCIO Fórmulas F = ma (g aceleração da gravidade) fat máx = µe.n

18 EXERCÍCIO: (RESOLUÇÃO) N fat F P fat máx = µe.n fat máx = µe.m.g fat máx = 0, fat máx = 50 N

19 MSC Nuno Lobo Ribeiro LembreLembre-se: neste caso fat MÁX = 50 N!!! F aplicada (N) FAT (N) Estado de movimento repouso repouso repouso 50,01 50 fat < 50 movimento 60 fat < 50 movimento 50 fat cinético < fat estático

20 2.4 TRABALHO, ENERGIA E EFICIÊNCIA No dia-a-dia chamamos trabalho a qualquer actividade de natureza muscular ou intelectual que exija esforço. Transportar sacos é trabalhar. Estudar também é trabalhar. Em Física, a palavra trabalho utiliza-se com um significado próprio, embora relacionado com o sentido comum da palavra. Trabalho é uma forma de transferência de energia, mas, para que ocorra é necessário a actuação de uma força. Nem sempre, as forças actuam na mesma direcção que o movimento do corpo.

21 2.4 TRABALHO, ENERGIA E EFICIÊNCIA

22 2.4 TRABALHO, ENERGIA E EFICIÊNCIA

23 2.4 TRABALHO, ENERGIA E EFICIÊNCIA

24 2.4 TRABALHO, ENERGIA E EFICIÊNCIA Para calcular o trabalho realizado pela força constante,que atua no centro de massa, é necessário duas condições: Uma componente da força aplicada na direção do movimento. Deslocamento do centro de massa. Quanto maior for o valor da força r Fig.r Fy ré a projeção vertical de F e Fx é arsua projeção horizontal de F. aplicada na direção do movimento, maior será a quantidade de energia transferida como trabalho.

25 2.4 TRABALHO, ENERGIA E EFICIÊNCIA O trabalho realizado por uma força constante aplicada a um sistema rígido, é igual ao produto do valor da componente da força na direcção do deslocamento (F) pelo valor do deslocamento ( r) do corpo do centro de massa. A definição de trabalho limita-se apenas às transformações mecânicas que ocorrem nos corpos rígidos (ou partículas materiais). O trabalho é uma grandeza escalar que depende: a) da intensidade da força constante que actua no corpo; b) do valor do deslocamento do ponto de aplicação dessa força; c) do ângulo α que fazem entre si as direcções dos vectores força e deslocamento. WFr = F d cos α

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